Neprijetno odkritje, ki nam utegne prekrižati račune

Revija BioScience objavila rezultate raziskave, ki razkrivajo nov, do zdaj neopažen vir toplogrednih plinov.

Objavljeno
03. november 2016 13.18
Termoelektrarna Šoštanj, 8.3.2016, Velenje [termoelektrarna šoštanj, velenjsko jezero]
Silvestra Rogelj Petrič
Silvestra Rogelj Petrič
Ob težko pričakovani ratifikaciji pariškega podnebnega sporazuma številne države skrbno seštevajo svoje vire izpustov toplogrednih plinov. Po objavi rezultatov obsežne mednarodne raziskave v najnovejši številki revije BioScience pa se utegne zgoditi, da bodo morale račune pripraviti na novo.

Na prizorišču globalnega segrevanja se je namreč razkril nov, pomemben, a do zdaj neznan igralec, ki utegne pošteno premešati dosedanje izračune. Če bodo rezultati velike študije, objavljeni v reviji BioScience, zdržali kritični pregled in presojo strokovne javnosti, ki ni bila vpletena v pripravo raziskave, se bo slika toplogrednih plinov v našem ozračju morala spremeniti. Sprememba se bo žal nagnila na slabše, saj je sodeč po tej študiji v ozračju bistveno več toplogrednih plinov, kot smo bili prepričani do zdaj.

Deseterica avtorjev mednarodne raziskave, ki sicer raziskujejo na uglednih univerzah in raziskovalnih ustanovah v ZDA, Kanadi, na Kitajskem, v Braziliji in na Nizozemskem, so zbrali in povezali podatke iz precejšnjega števila dosedanjih raziskav in ugotovili, da pomemben delež toplogrednih plinov v ozračju prihaja iz doslej neopaženega vira: iz velikih zbiralnikov vode, ki jih je z jezovi ustvaril človek, bodisi za proizvodnjo električne energije, namakanje ali kakšne druge namene.

Kaj se dogaja za jezovi

Po svetu je približno milijon takih umetno narejenih jezer oziroma zbiralnikov vode za velikimi jezovi. Raziskovalci iz Azije, Evrope ter Severne in Južne Amerike so prečesali kopico že opravljenih raziskav. Rezultate analize so združili v ugotovitev, da ti zadrževalniki vode ustvarijo na leto kar za gigatono ekvivalentov izpusta ogljikovega dioksida. To pomeni, da so krivi za 1,3 odstotka svetovnih izpustov toplogrednih plinov.

Da pa je ta novi vir toplogrednih plinov še pomembnejši, kaže podatek, da gre večinoma za izpuste v obliki metana, plina z razmeroma kratko življenjsko dobo v ozračju, toda z zelo močnim kratkotrajnim učinkom segrevanja. Poleg tega postaja vse bolj očitno, da čeprav smo začeli nekoliko omejevati izpuste ogljikovega dioksida, ki je najpogostejši toplogredni plin, še vedno ne obvladamo metana, ki v ozračje prihaja iz različnih virov, od procesov zgorevanja nafte in plina do odpadkov živine.

Po podatkih te nove raziskave iz umetno narejenih vodnih zadrževalnikov prihaja v ozračje mešanica toplogrednih plinov, v kateri je metana 79 odstotkov, ogljikovega dioksida in dušikovega oksida pa 17 oziroma 4 odstotke.

Eksplozija raziskav

Raziskovalci so se z ugotavljanjem, katerih toplogrednih plinov največ prihaja iz umetnih jezer, ukvarjali zelo intenzivno. »Pravzaprav lahko govorimo o pravi eksploziji teh raziskav,« opozarja Bridget Deemer, prva avtorica članka in raziskovalka na washingtonski državni univerzi. »Sintetizirali smo vse znane ocene iz zadrževalnikov po vsem svetu, od jezer za vodne elektrarne do jezov za nadzor poplav in urejanje namakanja.«

Kaj so ugotovili? Predvsem, da ocene izpustov metana na površino rezervoarja za četrtino presegajo dosedanje. »Če upoštevamo, da trenutno povsod po svetu gradijo nove jezove, to pomeni, da se bomo morali spoprijeti s pomembnim novim virom toplogrednega segrevanja,« meni Deemerjeva.

Za zdaj se raziskovalci niso posebej osredotočili na posamezne vrste jezov, recimo tiste, namenjene proizvodnji električne energije, ampak so obravnavali prav vse vodne zadrževalnike. Pri tem so pregledali podatke iz raziskav o 267 vodnih zadrževalnikih na raznih koncih sveta. Njihova skupna površina je približno 78.000 kvadratnih kilometrov, torej dovolj, da je podatke mogoče ekstrapolirati na svetovno raven.

Novi kemijski procesi

Vodni zadrževalniki so sicer klasičen primer, kako človekovo spreminjanje pokrajine utegne imeti nepričakovane učinke. Poplavitev velikih območij lahko sproži nove kemijske procese, ko neznatni mikroorganizmi v vodi presnavljajo organsko snov, in večkrat to počnejo v odsotnosti kisika – pri tem procesu pa je stranski produkt zloglasni metan. Razlog, da pride do tega procesa, je v dejstvu, da poplavljena območja vsebujejo precej organske snovi, saj se pod vodo znajde veliko trave in drugega rastlinja.

Svoje doda še dejstvo, da se veliko hranil v obliki dušika in fosforja steka v vodne zadrževalnike z rekami, v katere izlivamo kmetijske in druge odplake. Mikroorganizmi imajo tako obilico snovi, ki jo vneto razgrajujejo. Prav zato po ugotovitvah raziskave vodni zadrževalniki oddajajo precej več metana kot pa naravna jezera, reke ali močvirja.

»Če je blizu kisik, se nato metan spremeni nazaj v ogljikov dioksid,« pojasnjuje John Harrison, eden od avtorjev študije in prav tako raziskovalec na washingtonski državni univerzi. »Če kisika ni, pa prihaja v zrak kot metan. In prav na poplavljenih območjih je več verjetnosti, da ni dovolj kisika. Podobno se dogaja na riževih poljih, ki so zato tudi glavni vir izpustov metana,« opozarja Harrison.

»Pravzaprav ravno podatki iz nove študije kažejo, da so emisije metana iz zadrževalnikov vode približno enake emisijam metana z riževih polj. Toda za emisije z riževih polj smo vedeli, za emisije metana iz zadrževalnikov vode pa ne.«

Enakovredni riževim poljem

To spoznanje že narekuje, da bi morali uvesti zbiranje podatkov o emisijah tudi iz zadrževalnikov vode. Navodila za zbiranje takih podatkov ponavadi oblikuje medvladni odbor ZN za podnebne spremembe (IPCC). Ta izdaja tako imenovano kuharsko knjigo, ki naj bi jo upoštevali tisti, ki zbirajo podatke o emisijah. Usmerjala naj bi jih tudi na vodne zadrževalnike, ki so za zdaj vključeni le med dodatke, ne pa med obvezne uradne dele popisa virov toplogrednih izpustov v posameznih državah. »Verjetno se bo to kmalu spremenilo, saj IPCC vsaki dve leti obnovi in osveži svoje smernice,« meni Harrison.

Vso zadevo pa močno otežuje prevladujoča predstava, da je vodna energija ogljično nevtralen energijski vir, opozarja Deemerjeva. Vendar dodaja, da nikakor ne nasprotujejo zajezitvam vode za namene pridobivanja energije. Zavzemajo se le, da bi v teh projektih ustrezno upoštevali tudi izpuste toplogrednih plinov, še zlasti pri ocenah njihovega vpliva na okolje.

Stvar pravzaprav ni povsem nova. Že leta 2000 je bila v reviji BioScience objavljena raziskava, ki je opozorila na ta problem, in tudi vodnoenergetska organizacija Hydropower Association na svoji spletni strani priznava, da ta problem obstaja: »Medtem ko je vodna energija nizkoogljična tehnologija, je znano, da nekateri zadrževalniki vode v določenih razmerah lahko oddajajo precejšnje količine toplogrednega metana v ozračje. Rezervoarji pa lahko v drugačnih razmerah delujejo tudi kot ponori ogljika.«

Metan se obnaša drugače

Toda v nasprotju s tem nova študija, ki vsebuje sintezo množice raziskav, opravljenih po letu 2000, opozarja na emisije, ki, upoštevane skupaj, pomenijo precej velik delež v svetovnem ogljičnem proračunu. Ugotavlja pa tudi, da medtem ko so nekateri rezervoarji resnično lahko tudi ponori ogljikovega dioksida in dušikovih oksidov, torej vsrkavajo te pline, žal to ne velja za metan. Tega oddajo več, kot ga posrkajo, in so zato njegovi viri, ne pa ponori.

Avtorji raziskave resda priznavajo, da tudi njihova študija ne prinaša analize celotnega življenjskega cikla teh rezervoarjev, ki bi upoštevala, koliko ogljika se uskladišči in koliko ga je izšlo, preden je bilo območje poplavljeno, niti ne predvideva, kaj se zgodi, kot te rezervoarje opustijo in voda iz njih odteče. Prav tako ne poskuša vrednotiti emisij metana iz rezervoarjev, ki se uporabljajo za proizvodnjo elektrike, v primerjavi s toplogrednimi emisijami, do katerih bi prišlo, če bi to energijo namesto z vodnim zbiralnikom pridobili z zgorevanjem premoga ali plina.

Zanesljivo pa opozarja, da je treba te izpuste resno obravnavati in jih še naprej podrobneje raziskovati. »Tistim, ki odločajo, moramo ponuditi čim bolj popolno sliko posledic zajezitve določene reke,« je prepričan John Harrison.